本發(fā)明涉及資源回收利用領(lǐng)域,具體的涉及一種聚氨酯廢棄物的回收工藝。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)對(duì)聚氨酯廢棄物循環(huán)利用主要的方法是化學(xué)降解的方法和物理方法,化學(xué)方法是指在熱和化學(xué)試劑的作用下高分子發(fā)生降解反應(yīng),形成低分子量的產(chǎn)物,產(chǎn)物可進(jìn)一步利用,如單體可再聚合,油品可進(jìn)行深加工,但化學(xué)方法需要高溫高壓、導(dǎo)致耗能高、條件苛刻,對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高,能以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模操作。物理方法是通過(guò)切斷、粉碎、加熱熔化等工序?qū)U舊塑料進(jìn)行再加工的循環(huán)利用技術(shù),但各種再生塑料的性能比新材料大為降低,且含有大量雜質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中塑料回收工藝復(fù)雜,能耗高,產(chǎn)品附加值低的問(wèn)題。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種聚氨酯廢棄物的回收工藝,包括以下步驟:
(1)聚氨酯廢棄物的預(yù)處理:將聚氨酯廢棄物進(jìn)行表面噴淋清洗和紫外線殺菌;
(2)將收集到的廢舊聚氨酯材料加入到粉碎機(jī)中,粉碎得到粒徑為0.1-5mm的廢舊聚氨酯顆粒;
(3)在50-80℃下,將所述廢舊聚氨酯顆粒投入到裝有第一有機(jī)溶劑的密閉容器中并攪拌5-15min,使所述廢舊聚氨酯顆粒快速溶解,形成均相溶液;
(4)在上述溶液中加入吸附劑,靜置片刻形成靜置液,將所述靜置液加入孔洞為400-500目的第一過(guò)濾器中過(guò)濾,得到一次濾渣和一次濾液;
(5)在45-60℃、常壓下,將步驟(4)中得到的所述一次濾液在攪拌狀態(tài)下,加入第二有機(jī)溶劑,析出聚氨酯粉狀物,并初步分離得到含有聚氨酯粉狀物的混濁液和溶劑溶液;
(6)將步驟(5)含有聚氨酯粉狀物的混濁液,在離心機(jī)中離心脫液,得到離心濾液和沉淀物;所述沉淀物洗滌干燥得聚氨酯粉末。
本發(fā)明的有益效果是:解決現(xiàn)有技術(shù)中回收工藝復(fù)雜、能耗高、產(chǎn)品附加值低的問(wèn)題,通過(guò)合理的參數(shù)設(shè)置提供一種工藝流程簡(jiǎn)單、能耗低、溶劑消耗量小,產(chǎn)品性能高的聚氨酯廢棄物的回收工藝。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn):
進(jìn)一步,所述步驟(5)還包括,將所述步驟(5)得到的所述溶劑溶液,在75-85℃的溫度下,進(jìn)行常壓蒸餾分離并回收第二有機(jī)溶劑和第一有機(jī)溶劑的步驟。
進(jìn)一步,所述的廢舊聚氨酯材料的回收工藝還包括步驟(7),所述步驟(7)為向所述步驟(6)得到的離心濾液中加入所述第一有機(jī)溶劑,并重復(fù)所述步驟(2)至所述步驟(6),進(jìn)行二次結(jié)晶回收的步驟。
進(jìn)一步,所述第一有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮,所述廢舊聚氨酯顆粒與所述N-甲基吡咯烷酮的重量比為1:6-1:9。
進(jìn)一步,所述廢舊聚氨酯顆粒與所述N-甲基吡咯烷酮的重量比為1:8。
進(jìn)一步,所述第一過(guò)濾器的孔洞為450目。
進(jìn)一步,所述第二有機(jī)溶劑為甲醇,所述甲醇的加入量與所述第一有機(jī)溶劑的體積比為1:1-1:4。
進(jìn)一步,所述吸附劑為活性炭、活性氧化鋁、吸附樹(shù)脂中的一種。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明的一種聚氨酯廢棄物的回收工藝,包括以下步驟:
(1)聚氨酯廢棄物的預(yù)處理:將聚氨酯廢棄物進(jìn)行表面噴淋清洗和紫外線殺菌;
(2)將收集到的廢舊聚氨酯材料加入到粉碎機(jī)中,粉碎得到粒徑為0.1mm的廢舊聚氨酯顆粒;
(3)在50℃下,將所述廢舊聚氨酯顆粒投入到裝有第一有機(jī)溶劑的密閉容器中并攪拌5min,使所述廢舊聚氨酯顆??焖偃芙?,形成均相溶液;
(4)在上述溶液中加入吸附劑,靜置片刻形成靜置液,將所述靜置液加入孔洞為400目的第一過(guò)濾器中過(guò)濾,得到一次濾渣和一次濾液;
(5)在45℃、常壓下,將步驟(4)中得到的所述一次濾液在攪拌狀態(tài)下,加入第二有機(jī)溶劑,析出聚氨酯粉狀物,并初步分離得到含有聚氨酯粉狀物的混濁液和溶劑溶液;
(6)將步驟(5)含有聚氨酯粉狀物的混濁液,在離心機(jī)中離心脫液,得到離心濾液和沉淀物;所述沉淀物洗滌干燥得聚氨酯粉末。
進(jìn)一步,所述步驟(5)還包括,將所述步驟(5)得到的所述溶劑溶液,在75℃的溫度下,進(jìn)行常壓蒸餾分離并回收第二有機(jī)溶劑和第一有機(jī)溶劑的步驟。
所述的廢舊聚氨酯材料的回收工藝還包括步驟(7),所述步驟(7)為向所述步驟(6)得到的離心濾液中加入所述第一有機(jī)溶劑,并重復(fù)所述步驟(2)至所述步驟(6),進(jìn)行二次結(jié)晶回收的步驟。
所述第一有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮,所述廢舊聚氨酯顆粒與所述N-甲基吡咯烷酮的重量比為1:6。
所述第二有機(jī)溶劑為甲醇,所述甲醇的加入量與所述第一有機(jī)溶劑的體積比為1:1。
所述吸附劑為活性炭。
實(shí)施例2
本發(fā)明的一種聚氨酯廢棄物的回收工藝,包括以下步驟:
(1)聚氨酯廢棄物的預(yù)處理:將聚氨酯廢棄物進(jìn)行表面噴淋清洗和紫外線殺菌;
(2)將收集到的廢舊聚氨酯材料加入到粉碎機(jī)中,粉碎得到粒徑為5mm的廢舊聚氨酯顆粒;
(3)在80℃下,將所述廢舊聚氨酯顆粒投入到裝有第一有機(jī)溶劑的密閉容器中并攪拌15min,使所述廢舊聚氨酯顆??焖偃芙猓纬删嗳芤?;
(4)在上述溶液中加入吸附劑,靜置片刻形成靜置液,將所述靜置液加入孔洞為500目的第一過(guò)濾器中過(guò)濾,得到一次濾渣和一次濾液;
(5)在60℃、常壓下,將步驟(4)中得到的所述一次濾液在攪拌狀態(tài)下,加入第二有機(jī)溶劑,析出聚氨酯粉狀物,并初步分離得到含有聚氨酯粉狀物的混濁液和溶劑溶液;
(6)將步驟(5)含有聚氨酯粉狀物的混濁液,在離心機(jī)中離心脫液,得到離心濾液和沉淀物;所述沉淀物洗滌干燥得聚氨酯粉末。
所述步驟(5)還包括,將所述步驟(5)得到的所述溶劑溶液,在85℃的溫度下,進(jìn)行常壓蒸餾分離并回收第二有機(jī)溶劑和第一有機(jī)溶劑的步驟。
所述的廢舊聚氨酯材料的回收工藝還包括步驟(7),所述步驟(7)為向所述步驟(6)得到的離心濾液中加入所述第一有機(jī)溶劑,并重復(fù)所述步驟(2)至所述步驟(6),進(jìn)行二次結(jié)晶回收的步驟。
所述第一有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮,所述廢舊聚氨酯顆粒與所述N-甲基吡咯烷酮的重量比為1:9。
所述第二有機(jī)溶劑為甲醇,所述甲醇的加入量與所述第一有機(jī)溶劑的體積比為1:4。
所述吸附劑為活性氧化鋁。
實(shí)施例3
本發(fā)明的一種聚氨酯廢棄物的回收工藝,包括以下步驟:
(1)聚氨酯廢棄物的預(yù)處理:將聚氨酯廢棄物進(jìn)行表面噴淋清洗和紫外線殺菌;
(2)將收集到的廢舊聚氨酯材料加入到粉碎機(jī)中,粉碎得到粒徑為1mm的廢舊聚氨酯顆粒;
(3)在70℃下,將所述廢舊聚氨酯顆粒投入到裝有第一有機(jī)溶劑的密閉容器中并攪拌8min,使所述廢舊聚氨酯顆??焖偃芙?,形成均相溶液;
(4)在上述溶液中加入吸附劑,靜置片刻形成靜置液,將所述靜置液加入孔洞為450目的第一過(guò)濾器中過(guò)濾,得到一次濾渣和一次濾液;
(5)在50℃、常壓下,將步驟(4)中得到的所述一次濾液在攪拌狀態(tài)下,加入第二有機(jī)溶劑,析出聚氨酯粉狀物,并初步分離得到含有聚氨酯粉狀物的混濁液和溶劑溶液;
(6)將步驟(5)含有聚氨酯粉狀物的混濁液,在離心機(jī)中離心脫液,得到離心濾液和沉淀物;所述沉淀物洗滌干燥得聚氨酯粉末。
所述步驟(5)還包括,將所述步驟(5)得到的所述溶劑溶液,在78℃的溫度下,進(jìn)行常壓蒸餾分離并回收第二有機(jī)溶劑和第一有機(jī)溶劑的步驟。
所述的廢舊聚氨酯材料的回收工藝還包括步驟(7),所述步驟(7)為向所述步驟(6)得到的離心濾液中加入所述第一有機(jī)溶劑,并重復(fù)所述步驟(2)至所述步驟(6),進(jìn)行二次結(jié)晶回收的步驟。
所述第一有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮,所述廢舊聚氨酯顆粒與所述N-甲基吡咯烷酮的重量比為1:8。
所述第二有機(jī)溶劑為甲醇,所述甲醇的加入量與所述第一有機(jī)溶劑的體積比為1:2。
所述吸附劑為吸附樹(shù)脂中。
實(shí)施例4
本發(fā)明的一種聚氨酯廢棄物的回收工藝,包括以下步驟:
(1)聚氨酯廢棄物的預(yù)處理:將聚氨酯廢棄物進(jìn)行表面噴淋清洗和紫外線殺菌;
(2)將收集到的廢舊聚氨酯材料加入到粉碎機(jī)中,粉碎得到粒徑為2mm的廢舊聚氨酯顆粒;
(3)在60℃下,將所述廢舊聚氨酯顆粒投入到裝有第一有機(jī)溶劑的密閉容器中并攪拌12min,使所述廢舊聚氨酯顆??焖偃芙?,形成均相溶液;
(4)在上述溶液中加入吸附劑,靜置片刻形成靜置液,將所述靜置液加入孔洞為450目的第一過(guò)濾器中過(guò)濾,得到一次濾渣和一次濾液;
(5)在55℃、常壓下,將步驟(4)中得到的所述一次濾液在攪拌狀態(tài)下,加入第二有機(jī)溶劑,析出聚氨酯粉狀物,并初步分離得到含有聚氨酯粉狀物的混濁液和溶劑溶液;
(6)將步驟(5)含有聚氨酯粉狀物的混濁液,在離心機(jī)中離心脫液,得到離心濾液和沉淀物;所述沉淀物洗滌干燥得聚氨酯粉末。
所述步驟(5)還包括,將所述步驟(5)得到的所述溶劑溶液,在82℃的溫度下,進(jìn)行常壓蒸餾分離并回收第二有機(jī)溶劑和第一有機(jī)溶劑的步驟。
所述的廢舊聚氨酯材料的回收工藝還包括步驟(7),所述步驟(7)為向所述步驟(6)得到的離心濾液中加入所述第一有機(jī)溶劑,并重復(fù)所述步驟(2)至所述步驟(6),進(jìn)行二次結(jié)晶回收的步驟。
所述第一有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮,所述廢舊聚氨酯顆粒與所述N-甲基吡咯烷酮的重量比為1:7。
所述第二有機(jī)溶劑為甲醇,所述甲醇的加入量與所述第一有機(jī)溶劑的體積比為1:3。
所述吸附劑為活性炭。
對(duì)比例1
一種聚氨酯廢棄物的回收工藝,包括以下步驟:
(1)將收集到的廢舊聚氨酯材料加入到粉碎機(jī)中,粉碎得到粒徑為10-20mm的廢舊聚氨酯顆粒;
(2)將所述廢舊聚氨酯顆粒投入到裝有N-甲基吡咯烷酮的密閉容器中并攪拌5-15min,使所述廢舊聚氨酯顆??焖偃芙?,形成均相溶液;
(3)將上述均相濾液過(guò)濾后,在濾液中邊攪拌邊加入甲醇,析出聚氨酯粉狀物,并初步分離得到含有聚氨酯粉狀物的混濁液和溶劑溶液;
(4)將步驟(3)含有聚氨酯粉狀物的混濁液,在離心機(jī)中離心脫液,得到離心濾液和沉淀物;所述沉淀物洗滌干燥得聚氨酯粉末。
上述實(shí)施例1-4及對(duì)比例1中產(chǎn)物的性狀及收率如表一所示:
表一:上述實(shí)施例1-4及對(duì)比例1中產(chǎn)物的性狀及收率
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。